3.电阻的测量电阻的测量一一, ,限流和分压电路的选取限流和分压电路的选取 1.1.限流式限流式 U0sRABPRx图中变阻器起限流作用,求待测电阻Rx的电压可调范围 限流式电路的特点:1.电压不能从零开始调节,调节范围较小. 但电路结构较为简单.2.电能损耗较小.2.2.分压式分压式 图中变阻器起分压作用,求待测电阻Rx的电压可调范围分压式电路的特点:1.电压可以从零开始调节到电源电动势,调节范围较大. 但电路结构较为复杂.2.电能损耗较大.U0sPRxRAB限流式 分压式 可调范围变阻器电能损耗限流和分压电路的特点限流和分压电路的特点: :较大阻值较小阻值较小较大R>10Rx,应选择限流式电路R<10Rx,应选择分压式电路若实验要求电压从零开始变化,应选择分压式电路如无此要求,即电阻的测量电阻的测量 用电压表测出电阻两端的电压U,用电流表测出通过电阻的电流I,利用部分电路欧姆定律可以算出电阻的阻值R, 伏安法 伏安法测电阻的两种电路 电流表电流表接在电压表两接在电压表两接线柱接线柱外外侧,通常叫侧,通常叫“外接法外接法” 电流表电流表接在电压表两接在电压表两接线柱接线柱内内侧,通常叫侧,通常叫“内内接法接法” AVRAVR 因为电流表、电压表分别有分压、因为电流表、电压表分别有分压、分流作用分流作用,因此两种方法测量电阻因此两种方法测量电阻都有都有误差误差..电阻的测量电阻的测量 伏安法测电阻的误差分析 电流表外接法电流表外接法 电压表示数电流表示数测量值偏小,适于测量小阻值电阻 .说明:明:误差来源于电压表的分流,分流越小,误差越小.所以该电路适合测量小电阻,即外接法 内接法 误差来源 测量结果 测量条件 伏特表的分流 电流表的分压 R真>R测 R真<R测 R>>RA R<
由 Ω<Rx知,应选外接法先确定测量电路额定电流Im= ≈0.45A,应选电流表A1额定电压Um= ≈2.8V,应选电压表V1由R=100Ω>10Rx知,应选择限流式电路再确定控制电路其电路图如图所示分析:分析:例例5.5.如图所示电流表和电压表的读数分如图所示电流表和电压表的读数分别为别为10V10V和和0.1A,0.1A,电压表内阻为电压表内阻为500500ΩΩ, ,那么那么待测电阻待测电阻R R的测量值比真实值的测量值比真实值 , ,测测量值为量值为 , ,真实值为真实值为 . .小小100100ΩΩ125125ΩΩAVRcd一个未知电阻,无法估计其电阻值,某同学用伏安法测量此电阻,用如图(a)(b)两种电路各测一次,用(a)图所测数据为3.0V、3.0mA,用(b)图测得的数据是2.9V、4.0mA,由此可知,用 图测得Rx的误差较小,测量值Rx= .((a a))10001000ΩΩAVAVRxRx(a)(b)。